法院院长履职报告.docx
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1、统 一 调 度 下 互 相 配 合 达 到 优 化 的 计 算 效 率。 此 外 在 矩 阵 计 算 单 元 和 向 量 计 算 单 元 内 部 还 提 供 了 不 同 精 度、 不 同 类 型 的 计 算 模 式。 AICo r e 中 的 矩 阵 计 算 单 元 目 前 可 以 支 持 INT8 和 FP16 的 计 算;向 量 计 算 单 元 目 前 可 以 支 持 FP16 和 FP32 以 及 多 种 整 型 数 的 计 算。 为 了 配 合 AICo r e 中 数 据 的 传 输 和 搬 运, 围 绕 着 三 种 计 算 资 源 还 分 布 式 地 设 置 了 一 系 列 的 片
2、 上 缓 冲 区, 比 如 用 来 放 置 整 体 图 像 特 征 数 据、 网 络 参 数 以 及 中 间 结 果 的 输 入 缓 冲 区( I npu tBu f f e r , IB ) 和 输 出 缓 冲 区( Ou t pu tBu f f e r , OB ), 以 及 提 供 一 些 临 时 变 量 的 高 速 寄 存 器 单 元, 这 些 寄 存 器 单 元 位 于 各 个 计 算 单 元 中。 这 些 存 储 资 源 的 设 计 架 构 和 组 织 方 式 不 尽 相 同, 但 目 的 都 是 为 了 更 好 地 适 应 不 同 计 算 模 式 下 格 式、 精 度 和 数
3、据 排 布 的 需 求。 这 些 存 储 资 源 和 相 关 联 的 计 算 资 源 相 连, 或 者 和 总 线 接 口 单 元( Bus昇 腾 A I 处 理 器 架 构 与 编 程 深 入 理 解 C A N N 技 术 原 理 及 应 用 074 图 3 - 2 AICo r e 架 构 图 I n t e r f a c eUn i t , BIU ) 相 连, 从 而 可 以 获 得 外 部 总 线 上 的 数 据。 在 AICo r e 中, 输 入 缓 冲 区 之 后 设 置 了 一 个 存 储 转 换 单 元( Memo r yTr ans f e rUn i t , MTE
4、 )。 这 是 达 芬 奇 架 构 的 特 色 之 一, 主 要 的 目 的 是 为 了 以 极 高 的 效 率 实 现 数 据 格 式 的 转 换。 比 如 前 面 提 到 GPU 要 通 过 矩 阵 计 算 来 实 现 卷 积, 首 先 要 通 过 Img2Co l 的 方 法 把 输 入 的 网 络 和 特 征 数 据 重 新 以 一 定 的 格 式 排 列 起 来。 这 一 步 在 GPU 中 是 通 过 软 件 来 实 现 的, 效 率 比 较 低 下。 达 芬 奇 架 构 采 用 了 一 个 专 用 的 存 储 转 换 单 元 来 完 成 这 一 过 程, 将 这 一 步 完 全
5、固 化 在 硬 件 电 路 中, 可 以 在 很 短 的 时 间 之 内 完 成 整 个 转 置 过 程。 由 于 类 似 转 置 的 计 算 在 深 度 神 经 网 络 中 出 现 得 极 为 频 繁, 这 种 定 制 化 电 路 模 块 的 设 计 可 以 提 升 AICo r e 的 执 行 效 率, 从 而 能 够 实 现 不 间 断 的 卷 积 计 算。 AICo r e 中 的 控 制 单 元 主 要 包 括 系 统 控 制 模 块、 标 量 指 令 处 理 队 列、 指 令 发 射 模 块、 矩 阵 运 算 队 列、 向 量 运 算 队 列、 存 储 转 换 队 列 和 事 件
6、同 步 模 块。 系 统 控 制 模 块 负 责 指 挥 和 协 调 AICo r e 的 整 体 运 行 模 式、 配 置 参 数 和 实 现 功 耗 控 制 等。 标 量 指 令 处 理 队 列 主 要 实 现 控 制 指 令 的 译 码。 当 指 令 被 译 码 并 通 过 指 令 发 射 模 块 顺 次 发 射 出 去 后, 根 据 指 令 的 不 同 类 型, 指 令 将 会 分 别 发 送 到 矩 阵 运 算 队 列、 向 量 运 算 队 列 和 存 储 转 换 队 列。 三 个 队 列 中 的 指 令 依 据 先 进 先 出 的 方 式 分 别 输 出 到 矩 阵 计 算 单 元
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